遮阴处理对3个朱顶红品种叶绿素含量及荧光参数的影响

钱瑭璜，魏曼琳，徐桂红，戴耀良

(1.深圳市益诚环保有限公司，广东深圳 518100；2.湖南农业大学，湖南长沙 410000;3.深圳市中科院仙湖植物园，广东深圳 518004)

随着城市建设的快速发展，高大建筑物和立交桥的数量不断增加，园林植物在应用中常被种植在全光下、树荫下、建筑周围等不同光照强度的环境中。为了适应生存环境，植物一般会产生一些形态和生理变化，表现为叶片变薄、叶绿素含量增加、叶绿素a/b减少，光系统Ⅱ(PSⅡ)效率升高及较高的光合效率。有研究表明，不同园林植物对遮阴环境的光合生理响应差异较大，它们各有其需光特性，了解园林植物生长所需的光照环境十分必要。

朱顶红()属石蒜科朱顶红属，花色繁多、花大色艳、叶片修长，具有极高的观赏价值，自引入以来，深受人们喜爱，常被应用于切花、盆花及节假日布置等。近年来，也被大量应用于园林绿化中，深圳市中心公园以朱顶红营造的地被植物景观每逢春季都吸引大量的游客驻足观赏。对于该植物的报道文献多集中于新品种选育及繁殖等方面，而对其露地栽培的耐阴性研究鲜见报道。笔者以此为切入点，对朱顶红3个不同品种进行全光及不同程度的遮阴处理，对其耐阴性进行研究，为其更好地在园林中推广应用及构建良好的植物景观效果提供科学依据。

1 材料与方法

参试材料为朱顶红的3个品种，分别为“红狮”(‘Red Lion’)、“红宝石之星”(‘Ruby star’)、“月色”(‘Moonlight’)。

遮阴试验于2021年1—3月在深圳市仙湖植物园苗圃试验基地进行。供试材料为健壮无病害的朱顶红品种种球，每品种20球，植于种植盆中(1球/盆)。基质选用园土、河砂、泥炭土按照2∶1∶1比例配置。以全光照为对照(CK)，设置遮光率为30%(T)、60%(T)、90%(T)的遮阴处理，每处理放置待测植物5盆。常规养护条件下遮阴处理90 d后，测定叶绿素含量及叶绿素荧光参数，期间注意病虫害防治。

叶绿素含量测定方法：参照文献[10]的方法。叶绿素荧光参数的测定：选取光照条件一致的叶片,采用OS-30P荧光仪(美国OPTI-SCIENC-ES仪器公司)测定初始(固定)荧光()、最大荧光()和光系统 Ⅱ 的最大光化学效率(/)，测定时先暗适应30 min,使植物叶片光合作用完全停止。

采用Excel和DPS软件进行数据统计分析。

2 结果与分析

对叶绿素a+b含量的影响。叶绿素含量是衡量植物利用光能能力的指标，对于具有耐阴能力的植物种类,总叶绿素a+b含量会随遮阴程度的增加而增加，因此是研究植物耐阴性的重要指标。图1结果表明,不同遮阴处理条件下，T、T处理以“红宝石之星”的叶绿素a+b含量最高，“月色”次之，“红狮”最低；T处理以“月色”最高，其次为“红宝石之星”，“红狮”最低。且随着遮阴程度的增加，3个品种的叶绿素a+b含量总体呈不同程度的增加趋势,说明这3个品种都具有一定的耐阴能力。

注：柱上不同小写字母表示处理间差异显著(P<0.05)Note:Different lowercase letters on columns indicate significant differences between treatments (P<0.05)图1 不同遮阴处理下3个朱顶红品种叶绿素a+b含量变化Fig.1 Changes of chlorophyll a + b content of three Hippeastrum striatum varieties under different shading treatments

对叶绿素a/b含量的影响。叶绿素a/b含量是衡量植物耐阴性的重要指标。由图2可知，随着遮阴程度的增加，3个朱顶红品种的叶绿素a /b总体呈下降趋势，尤其是“红狮”在弱光照(60%～90%遮阴度，T、T处理)条件下下降更为明显(<0.05)，可见，它们都通过增加叶片叶绿素b的含量来有效提高对蓝紫光的吸收率，从而提高自身对遮光环境的适应性。但在遮阴度较高的环境下，“红狮”的叶绿素a/b含量比其他2个品种高，说明“红宝石之星”和“月色”的适应性相对较强。

注：不同柱上不同小写字母表示处理间差异显著(P<0.05)Note:Different lowercase letters on different columns indicate significant differences between treatments (P<0.05)图2 不同遮阴处理下3个朱顶红品种叶绿素a/b含量变化Fig.2 Changes of chlorophyll a/b content of three Hippeastrum striatum varieties under different shading treatments

可变荧光()与固定荧光()的比值(/)可以代表光合系统Ⅱ(PSⅡ)的潜在活性，可变荧光()与最大荧光()的比值 (/)是暗适应条件下PSⅡ的最大光化学效率，反映了PSⅡ反应中心最大光能转化效率。由表1可知，除“红宝石之星”的/外，不同遮阴处理下3个朱顶红品种叶片/和/的变化趋势一致，随着遮阴程度的增大，呈先增大后降低趋势。/与/的提高有利于光合色素把所捕获的光能以更高的速度和效率转化为化学能，从而为碳同化提供更充足的能量，利于光合速率的提高，满足生长需要。通过对比3个品种的叶绿素荧光参数变化情况，在CK或者不同遮阴程度处理下，“红狮”的/、/值均最低，“红宝石之星”和“月色”较高。

表1 不同遮阴处理下3个朱顶红品种叶片Fv/Fo和Fv/Fm的变化Table 1 Changes of leaf Fv/Fo and Fv/Fm of three Hippeastrum striatum varieties under different shading treatments

3 讨论

通过分析不同遮阴处理3个朱顶红品种叶绿素a+b含量、叶绿素a/b值和叶绿素荧光参数(/、/)的变化，可知这3个朱顶红品种都具有一定的耐阴性，但“红狮”对遮光环境适应性表现较差，“红宝石之星”和“月色”表现较强。随着遮阴度的增强，特别是遮阴度达到60%以上时，朱顶红的3个品种几乎都能通过调节自身的生长机制，包括增加叶绿素含量、叶绿素b含量以及提高光合速率和光能转化效率，从而提高其对遮光环境的适应性。

朱顶红品种繁多，花大色艳，集体种植时春季开花景观壮观，花后亦是优良的观叶地被植物，但其栽种环境会对其生长及观赏产生一定影响。该研究3个朱顶红品种均表现出一定的耐阴性，但过强的遮阴会使其发生徒长，故园林种植应用中应当避免其栽植环境过于隐蔽。由于试验时间限制，该研究未采集到遮阴对其开花的影响的相关数据，今后将会做更进一步研究。